CN110830890B - 音圈组件及扬声器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种音圈组件及扬声器，包括主体音圈和与所述主体音圈连接的连接线圈，所述主体音圈用于与外部电路连接，所述主体音圈包括第一音圈和第二音圈，所述第一音圈采用有涂有自粘漆的导电第一线材绕制形成，所述第二音圈采用外涂有自粘漆第二线材绕制形成，所述第一音圈和所述第二音圈紧邻绕制形成且粘接在一起，所述第一音圈与所述第二音圈串联或并联连接，所述连接线圈采用第三线材绕制形成，所述第三线材的密度小于或者等于第一线材、第二线材的密度，可对第一音圈和第二音圈分别进行监测，以对第一音圈和第二音圈分别进行建模分析，从而可对音圈组件的振动进行实时优化，从而可提高扬声器的声学性能。

Description

音圈组件及扬声器

技术领域

本发明涉及声电设备技术领域，特别涉及一种音圈组件及扬声器。

背景技术

微型扬声器广泛应用于手机、笔记本电脑、助听器等便携式电子设备。随着这些便携式电子设备的快速发展，人们对应用于其中的微型电声器件的要求也越来越高。

其中，音圈为微型扬声器的重要部件；为了使扬声器获得更大的振幅，需要将球顶到华司的距离增加，但是由于靠近球顶一侧的音圈距离磁间隙比较远，所以导致BL值降低，其对音圈灵敏度提升减小，但是为了保证内核的灵敏度及音圈与振膜能够刚性连接，音圈需要持续增加高度，导致音圈的重量不断增大，使音圈的灵敏度降低，而且对于部分扬声器来说，其通常采用无连接线圈(即音圈未绕制在音圈骨架上)，而无连接线圈通常采用一绕线一体绕制形成。这样，无连接线圈作为一个一体绕制成型的部件，不利于对音圈进行监测和控制，从而不利于提高扬声器的声学性能。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种音圈组件和扬声器，旨在解决如何提高扬声器声学性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种音圈组件，包括：

主体音圈和与所述主体音圈连接的连接线圈，所述主体音圈用于与外部电路连接，其特征在于，

所述主体音圈包括第一音圈和第二音圈；

所述第一音圈采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材；

所述第二音圈采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的导电线材，所述第一音圈和所述第二音圈紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，所述第一音圈与所述第二音圈串联或并联连接；

所述连接线圈采用第三线材绕制形成，所述第三线材为外涂有自粘漆的线材，所述第三线材的密度小于或者等于第一线材、第二线材的密度；

所述连接线圈与所述第一音圈紧邻绕制形成且通过第三线材和第一线材表面的自粘漆粘接在一起。

可选地，所述第三线材为导电线材或者绝缘线材。

可选地，所述主体音圈的高度大于连接线圈的高度。

可选地，所述第一线材和第二线材为外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线，所述第三线材为外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。

可选地，所述第一线材和所述第二线材的线径相同，所述第三线材的线径小于所述第一线材、第二线材的线径。

可选地，所述连接线圈的厚度小于所述主体音圈的厚度；

所述连接线圈位于第一音圈的顶面的内侧，所述连接线圈的外侧表面与所述第一音圈的顶面的外侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于所述第一音圈的顶面的外侧，所述连接线圈的内侧表面与所述第一音圈的顶面的内侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于第一音圈的顶面的中间位置，所述连接线圈的外侧表面与沿所述第一音圈的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈的内侧表面与所述第一音圈的顶面的内侧之间均形成容置空间。

可选地，所述连接线圈位于所述第一音圈顶面的内侧，所述第一音圈的顶部对应设有向第一音圈内侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端外侧面与第一音圈的凹槽的底面和侧面粘接；

或者，所述连接线圈位于所述第一音圈顶面的外侧，所述第一音圈的顶部对应设有向所述第一音圈外侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端内侧面和所述第一音圈的凹槽的底面和侧面粘接。

可选地，所述第一线材、所述第二线材、所述第三线材为圆形线材或矩形线材。

一种扬声器，包括振动系统和磁路系统，所述振动系统包括振膜和音圈组件，其特征在于：所述音圈组件为以上所述的音圈组件，所述连接线圈的顶面与振膜连接，所述主体音圈伸入所述磁路系统的磁间隙中。

可选地，所述振动系统还包括定心支片，所述定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部；

所述振膜由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接；

所述连接线圈的顶面与所述内固定部连接。

本发明音圈组件中，连接线圈粘接在主体音圈的顶部，使主体音圈大部分置于磁感线密集区域中，提高BL值，使主体音圈上下振动的驱动力相平衡；

主体音圈用于与外部电路连接，连接线圈不与外部电路连接，连接线圈只能传递主体音圈少量的热量或者不传递主体音圈的热量到振膜或者定心支片上，保护振膜和定心支片在扬声器工作过程中免受损伤；同时，连接线圈还可以起到良好散热作用，降低主体音圈的温度；

通过分体相连设置的连接线圈、第一音圈和第二音圈，连接线圈能够使第一音圈和第二音圈置于磁间隙中，同时两个音圈串联时，可实时计算得出音圈组件整体在磁场中的振动位置从而实现对音圈组件位置的矫正，以使音圈组件在磁场中的振动更加稳定，从而使振膜的振动也更加稳定，有效提高扬声器的整体声学性能。

在两个音圈并联连接时，在相同阻值的前提下，可使得音圈厚度更薄，磁间隙可以更窄，具有更高的BL值，进而提高振动系统的灵敏度，提高发声单体的发声性能。并且，两个音圈具有四条引线，振动时对振动系统的反作用力也更加对称，从而大大减小产品的偏振，改善失真、改善音质。

连接线圈选用的第三线材的密度小于第一音圈的第一线材和第二音圈的第二线材的密度，能够有效降低音圈组件的重量，提高振动系统的灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明扬声器结构示意图；

图2为本发明连接线圈、第一音圈和第二音圈的线型为圆形的结构示意图。

图3为本发明连接线圈线型为圆形，第一音圈和第二音圈的线型为矩形的结构示意图。

图4为本发明连接线圈、第一音圈和第二音圈的线型均为矩形的结构示意图。

附图标号说明：

10、连接线圈，20、主体音圈，21、第一音圈，22、第二音圈，3、中心华司，4、中心磁路，5、边磁路，6、振膜。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种音圈组件。

可以理解的是，本发明音圈组件用于扬声器；其属于扬声器的振动系统的一部分。具体而言，如图1所示，所述扬声器通常包括振动系统和磁路系统，其中，扬声器的结构形式多种多样，以下仅举例进行说明，但其并不用于限定本发明音圈组件的应用范围。

可选地，如图1所示，所述磁路系统包括中心磁路4和边磁路5，所述中心磁路4一般包括中心磁铁及设置于中心磁铁上的中心华司3，所述边磁路5一般包括边磁铁及设于边磁铁上的华司，其中，中心磁路4与边磁路5之间形成磁路间隙(图未标)。所述振动系统包括振膜6和音圈组件，音圈组件的一端连接于振膜6，另一端设于磁路间隙内。

其中，音圈组件包括主体音圈20和与所述主体音圈20连接的连接线圈10，所述主体音圈20用于与外部电路连接，所述主体音圈20包括第一音圈21和第二音圈22；所述第一音圈21采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材；所述第二音圈22采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的导电线材，所述第一音圈21和所述第二音圈22紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，所述第一音圈21与所述第二音圈22串联或并联连接；

所述连接线圈10采用第三线材绕制形成，所述第三线材为外涂有自粘漆的线材，所述第三线材的密度小于或者等于第一线材、第二线材的密度；

所述连接线圈10与所述第一音圈21紧邻绕制形成且通过第三线材和第一线材表面的自粘漆粘接在一起。

所述连接线圈10与所述第一音圈21紧邻绕制形成且通过第三线材和第一线材表面的自粘漆粘接在一起，第一音圈21和所述第二音圈22紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，连接线圈10与第一音圈21之间、第一音圈21与第二音圈22之间的粘结力较高，从而可提高连接线圈10与第一音圈21、第一音圈21与第二音圈22之间的连接强度；而且，还可提高耐温性能。

此外，还可避免在连接线圈10与第一音圈21之间、第一音圈21与第二音圈22之间涂覆粘接胶层，从而可避免该粘接胶层对扬声器的灵敏度造成影响，有利于提高扬声器的灵敏度。

所述第一音圈21采用第一线材绕制形成，所述第二音圈22采用第二线材绕制形成，所述连接线圈10采用第三线材绕制形成，所述第三线材的密度小于或者等于第一线材、第二线材的密度；可以理解为连接线圈10所选用的材质密度小于或者等于主体音圈20的材质密度，能够有效降低音圈组件的的重量，提高振动系统的灵敏度。

在具体实施例中，所述第一音圈21与第二音圈22既可以串联设置，也可并联设置，其均可以提高扬声器的声学性能；以下分别进行说明。

在部分实施例中，所述第一音圈21与第二音圈22串联。

可以理解的是，当所述第一音圈21与第二音圈22串联时，所述第一音圈21的出线端与第二音圈22的入线端电连接，或者，所述第一音圈21的入线端与第二音圈22的出线端电连接，以使所述第一音圈21与第二音圈22串联。

如此，在音圈组件工作的过程中，根据第一音圈21与第二音圈22间的电动势差异对音圈组件在磁路间隙中的位置进行建模，从而可实时计算出音圈组件所处的位置，从而可对扬声器的振动系统进行实时优化，以提升扬声器的声学性能。

具体的，在两个音圈串联时，第一音圈21及第二音圈22由于在磁路间隙的磁场中的位置不同，因此穿过第一音圈21及第二音圈22的磁感应强度也不同，从而第一音圈21及第二音圈22产生的感应电动势也不同，通过检测第一音圈21与第二音圈22连接处的电压差，可实时计算得出第一音圈21与第二音圈22在磁场中的相对位置，即音圈组件整体在磁场中的振动位置。

若音圈组件在振动过程中偏离预设位置，则第一音圈21与第二音圈22的位置均会发生变化，此时第一音圈21与第二音圈22产生的感应电动势会发生变化，即第一音圈21与第二音圈22连接处的电压差发生变化，通过检测到电压差的变化可计算出音圈组件的整体偏移，从而可通过外部输入补偿电流的方式使音圈组件重新回到预设位置，实现对音圈组件位置的矫正，以提高音圈组件在磁场中的振动稳定性和对称性，从而有效提高扬声器的整体声学性能。

在部分实施例中，所述第一音圈21与第二音圈22并联。

需要说明的是，当所述两音圈并联连接时，在相同阻值的前提下，可使得音圈厚度更薄，磁间隙可以更窄，具有更高的BL值，进而提高振动系统的灵敏度，提高发声单体的发声性能。

在该部分实施例中，需要将第一音圈21的入线端、出线端，及第二音圈22的入线端、出线端分别与外部电路连接；此时，通过控制第一音圈21的入线端、出线端，及第二音圈22的入线端、出线端的排布，可使音圈组件振动时，该四条引线对振动系统的反作用力较对称，从而大大减小产品的偏振，改善失真、改善音质。

在一个实施例中，所述第三线材为导电线材或者绝缘线材，所述连接线圈10与主体音圈20之间不通电，也不与外部电路连接，只起到支撑作用，使主体音圈20全部位于磁间隙中，提高BL值，同时主体音圈20产生的热量无法直接传递到振膜6或者定心支片上，能够有效避免振膜6或者定心支片由于温度过高而损坏。

在一个实施例中，所述主体音圈20的高度大于连接线圈10的高度，在一定程度上，可以减小音圈组件的重量，提高音圈的灵敏度。

在一个实施例中，所述第一线材和第二线材为外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线时，所述第三线材为外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。可以理解为第一线材、第二线材及第三线材从选材方面来实现减小第三线材的重量，进而实现减小音圈组件的总体重量，同时第一线材、第二线材和第三线材均为铜包铝漆包线时，可使第三线材的铜的百分比重小于第一线材和第二线材的铜的百分比重，从而尽量减小第三线材的重量，提高音圈的灵敏度。

在一个实施例中，所述第一线材和所述第二线材的线径相同，所述第三线材的线径小于所述第一线材、第二线材的线径，该设置尽量减小连接线圈的高度和重量，减小对主体音圈20上下运动产生重量上的负担。

在一个实施例中，所述连接线圈10的厚度小于所述主体音圈20的厚度；所述连接线圈10位于第一音圈21的顶面的内侧，所述连接线圈10的外侧表面与所述第一音圈21的顶面的外侧之间形成容置空间；或者，所述连接线圈10位于所述第一音圈21的顶面的外侧，所述连接线圈10的内侧表面与所述第一音圈21的顶面的内侧之间形成容置空间；或者，所述连接线圈10位于第一音圈21的顶面的中间位置，所述连接线圈10的外侧表面与沿所述第一音圈21的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈10的内侧表面与所述第一音圈21的顶面的内侧之间均形成容置空间。第一音圈21顶部的上表面面积大于连接线圈10底部的下表面面积，增加了连接线圈10的底部与第一音圈21的顶部连接强度，使连接线圈10与第一音圈21之间粘接更加的牢固。

在一个实施例中，所述连接线圈10位于所述第一音圈21顶面的内侧，所述第一音圈21的顶部对应设有向第一音圈21内侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈10的底面和下端外侧面与第一音圈21的凹槽的底面和侧面粘接，连接线圈10与第一音圈21粘接位置不限于连接线圈10的底面与第一音圈21的顶面，也可以使连接线圈10的底部外侧表面与第一音圈21的内侧表面进行粘接，增加了连接线圈10和第一音圈21的粘接强度；

或者，所述连接线圈10位于所述第一音圈21顶面的外侧，所述第一音圈21的顶部对应设有向所述第一音圈21外侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈10的底面和下端内侧面和所述第一音圈21的凹槽的底面和侧面粘接，同理，连接线圈10与第一音圈21粘接位置不限于连接线圈10的底面与第一音圈21的顶面，连接线圈10的底部内侧表面与第一音圈21的外侧表面进行粘接，增加了连接线圈10和第一音圈21的粘接强度。

在一个实施例中，所述第一线材、所述第二线材、所述第三线材为圆形线材或矩形线材，应理解接线圈10、第一音圈21和第二音圈22的线材形状可进行随意选择，自行组合。在其他实施例中，所述第一线材、第二线材、第三线材不限于所例举的形状，所述第一线材、第二线材、第三线材也可为其他形状，在此不再赘述。

在部分实施例中，如图2所示，连接线圈10的线型为圆形，第一音圈21和第二音圈22的线型为圆形，方便连接线圈10、第一音圈21、第二音圈22在同一绕线工装上绕制。

在部分实施例中，如图3所示，连接线圈10的线型为圆形，所述第一音圈21和第二音圈22的线型为矩形，增大了第一音圈21与第二音圈22的接触面积，提高了第一音圈21与第二音圈22的连接强度。

在部分实施例中，如图4所示，连接线圈10的线型为矩形，所述第一音圈21和第二音圈22的线型均为矩形，连接线圈10与第一音圈21的连接面、第一音圈21与第二音圈22的连接面的接触面增大，当连接线圈10、第一音圈21、第二音圈22的线型均为矩形时，增加了连接线圈10与第一音圈21之间的连接面积、第一音圈21与第二音圈22之间的连接面积，使连接线圈10与第一音圈21的连接强度、第一音圈21与第二音圈22的连接强度得到了提升，提高了扬声器的整体声学性能。

一种扬声器，包括振动系统和磁路系统，所述振动系统包括振膜6和音圈组件，所述音圈组件为以上所述的音圈组件，所述连接线圈10的顶面与振膜6连接，所述主体音圈20伸入所述磁路系统的磁间隙中。由于发明扬声器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在扬声器的工作过程中，音圈组件通电，通电的音圈组件在该磁场中受力而产生振动，振动的音圈组件会带动振膜6一起振动，从而使振膜6策动空气发声。

在另一实施例中，进一步的，所述振动系统还包括定心支片，所述定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部；所述振膜6由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接；所述连接线圈10的顶面与所述内固定部连接。所述定心支片用于稳定音圈组件的振动状态，起定心作用，以改善音圈组件的偏振现象，改善失真、改善音质。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种音圈组件，包括主体音圈和与所述主体音圈连接的连接线圈，所述主体音圈用于与外部电路连接，其特征在于，

所述主体音圈包括第一音圈和第二音圈；

所述第一音圈采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材；

所述第二音圈采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的导电线材，所述第一音圈和所述第二音圈紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，所述第一音圈与所述第二音圈串联或并联连接；

所述连接线圈采用第三线材绕制形成，所述第三线材为外涂有自粘漆的线材，所述第三线材的密度小于或者等于第一线材、第二线材的密度；

所述连接线圈与所述第一音圈紧邻绕制形成且通过第三线材和第一线材表面的自粘漆粘接在一起；

所述第一线材和所述第二线材的线径相同，所述第三线材的线径小于所述第一线材、第二线材的线径。

2.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述第三线材为导电线材或者绝缘线材。

3.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述主体音圈的高度大于连接线圈的高度。

4.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述第一线材和第二线材为外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线，所述第三线材为外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。

5.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述连接线圈的厚度小于所述主体音圈的厚度；

所述连接线圈位于第一音圈的顶面的内侧，所述连接线圈的外侧表面与所述第一音圈的顶面的外侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于所述第一音圈的顶面的外侧，所述连接线圈的内侧表面与所述第一音圈的顶面的内侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于第一音圈的顶面的中间位置，所述连接线圈的外侧表面与沿所述第一音圈的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈的内侧表面与所述第一音圈的顶面的内侧之间均形成容置空间。

6.如权利要求5所述的音圈组件，其特征在于：所述连接线圈位于所述第一音圈顶面的内侧，所述第一音圈的顶部对应设有向第一音圈内侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端外侧面与第一音圈的凹槽的底面和侧面粘接；

或者，所述连接线圈位于所述第一音圈顶面的外侧，所述第一音圈的顶部对应设有向所述第一音圈外侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端内侧面和所述第一音圈的凹槽的底面和侧面粘接。

7.如权利要求1至6任一权利要求所述的音圈组件，其特征在于：所述第一线材、所述第二线材、所述第三线材为圆形线材或矩形线材。

8.一种扬声器，包括振动系统和磁路系统，所述振动系统包括振膜和音圈组件，其特征在于：所述音圈组件为权利要求1-7任一权利要求所述的音圈组件，所述连接线圈的顶面与振膜连接，所述主体音圈伸入所述磁路系统的磁间隙中。

9.如权利要求8所述的扬声器，其特征在于：所述振动系统还包括定心支片，所述定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部；

所述振膜由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接；

所述连接线圈的顶面与所述内固定部连接。

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